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15/03/2016 1 Patologia Geral Lesão e morte celular. � Lesão celular Reversível � Lesão celular Irreversível � Lesão de Reperfusão � Lesão por Radicais Livres 15/03/2016 2 Conceitos Fundamentais � As lesões celulares podem ser Reversíveis, com restituição da morfostase e da homeostase e, portanto, da normalidade, e Irreversíveis, cujo processo caminha para a morte celular. Ambos os termos constituem o grupo das Alterações Regressivas, ou seja, das lesões relacionadas com as alterações metabólicas celulares. Processos Reversíveis 15/03/2016 3 Degeneração � “É um processo regressivo reversível, resultante de lesões não-letais, em que são manifestadas alterações morfológicas e funcionais da célula”. Infiltração � “É também é um processo regressivo reversível, cujas alterações morfológicas e funcionais estão localizadas no interstício”. 15/03/2016 4 Tipos de degeneração e infiltração: em A, vemos uma alteração hídrica; em B, alteração lipídica; em C, uma infiltração de natureza protéica e em D, uma degeneração protéica. As lesões celulares reversíveis 15/03/2016 5 Lesões Celulares Reversíveis � As lesões celulares reversíveis podem levar à inchação da célula (edema celular) ou ao acúmulo de gordura (esteatose). O edema intracelular ocorre quando a célula é incapaz de manter o seu equilíbrio iônico, ocorrendo entrada e acúmulo de sódio e água na célula. Ao microscópio ótico nota-se aumento do tamanho da célula, que geralmente torna-se arredondada e com citoplasma pálido, às vezes percebendo-se pequenos vacúolos. O núcleo mantém-se na sua posição normal. Ocorre princialmente nas células tubulares renais e nas células miocárdicas. Macroscopicamente o órgão acha-se com peso e volume aumentados, pálido e túrgido. A esteatose ocorre por hipóxia, agressão por toxinas ou alterações metabólicas. Neste caso formam-se vacúolos pequenos ou grandes de gordura no citoplasma, que podem deslocar o núcleo para a periferia da célula. Ocorre principalmente nos hepatócitos e células miocárdicas. Macroscopicamente o órgão acha-se com peso e volume aumentados, mole, amarelado. As lesões celulares irreversíveis levam à morte da célula por um de dois possíveis mecanismos: necrose ou apoptose. Pode-se definir necrose como as alterações que ocorrem após a morte celular em um organismo vivo. É sempre patológica e habitualmente provoca inflamação no local afetado. Estas alterações podem ser inicialmente vistas ao microscópio eletrônico, posteriormente ao microscópio ótico e finalmente a olho nu. ALTERAÇÕES HÍDRICAS INTRACELULARES � Inchação Turva (ou Edema Celular) � Degeneração Vacuolar (ou Alteração Hidrópica) 15/03/2016 6 ALTERAÇÕES HÍDRICAS INTRACELULARES Conceito: “Rápida entrada de água para o interior da célula”. � Degeneração Vacuolar (ou Alteração Hidrópica) Diante da persistência dessa etiopatogenia, pode evoluir para a , que se caracteriza por ser um... “...estado mais avançado de edema celular em que se observam maior quantidade de água nas organelas, presença de formas granulares e grande número de vacúolos citoplasmáticos”. Degeneração hidrópica em polpa. Observar os espaços de variados tamanhos ocupando todo o estroma do tecido pulpar. Esses espaços constituem o aumento da extensão do citoplasma celular, levando até mesmo ao seu rompimento (HE, 100X). Clique sobre a foto para ver como seria uma polpa normal, sem degeneração. 15/03/2016 7 Maior aumento da foto anterior, em que se nota o deslocamento do núcleo celular devido ao acúmulo hídrico intracitoplasmático (setas) (HE, 200X). Alterações Lipídicas Esteatose � Conceito: � “Acúmulo de gordura neutra no citoplasma da célula agredida”. 15/03/2016 8 O fígado com esteatose apresenta-se com volume aumentado e coloração amarelada, decorrente do acúmulo do gordura. Clique para ver em maior aumento o hilo central do órgão e a textura friável que o órgão adquire devido à degeneração gordurosa. Em maior aumento, observam-se as células hepáticas normais. Clique e veja em detalhes o acúmulo intracelular de gordura. Este quadro avançado de esteatose apresenta até mesmo gordura extracelular (espaços brancos indicativos da presença de gordura, perdida durante o processamento histológico) (HE, 400X) 15/03/2016 9 Conforme foi visto na Histologia, este é um fígado de rato normal, sem esteatose. Ao clicar, veja o acúmulo de gordura no tecido hepático. O acúmulo de gordura está traduzido pelos espaços brancos (imagem negativa de gordura), semelhantes a bolhas, dentro e fora da célula (HE, 100X) Alterações Protéicas (do tipo hialina) � Alterações regressivas celulares que provocam o aparecimento de material nos tecidos cujo aspecto é róseo e vítreo nos preparos histológicos corados por hematoxilina e eosina". � O material citado no conceito acima é denominado de hialino. Descrito histologicamente, a presença desse material intra ou extracelularmente é indicativo da ocorrência de agressões celulares. 15/03/2016 10 Alterações Protéicas (do tipo hialina) � O material hialino é constituído predominantemente por proteínas - mais comumente representadas por fibras, como a colágena - e uma pequena quantidade de carbohidratos. Envolvendo, pois, proteínas, o aparecimento do material hialino intra ou extracelularmente pode ser atribuído a alterações celulares no mecanismo de metabolização protéica, que é mantido normalmente por um equilíbrio entre a síntese e a degradação dessas substâncias. Amiloidose em supra-renal, com quadro histológico em que predomina a presença de substância hialina extracelularmente, ocupando todo o estroma do orgão e parte do parênquima. Clique para observar os limites dessa infiltração nesse campo (HE, 200X) 15/03/2016 11 Acúmulo intracelular de substância hialina. Ao centro, observa-se o corpúsculo de Russell (bem eosinofílico). Ao redor, nota-se grande quantidade de plasmócitos (cabeça de seta) e, no estroma, grande quantidade de imunoglobulinas (setas). ALTERAÇÕES PROTÉICAS (do tipo hialinas) Arterioloesclerose � "Alteração da túnica média das paredes das arteríolas, que passam a apresentar material hialino como substituto do tecido muscular liso presente nessa camada". 15/03/2016 12 A arterioloesclerose � A arterioloesclerose constitui um mecanismo patológico comum em indíviduos senis, diabéticos e/ou hipertensos. O estresse metabólico presente nesse indíviduos contribui para a alteração estrutural das arteríolas, fato decorrente do mecanismo patogênico da arterioloesclerose. Destaque para a parede de uma arteríola. Observa-se principalmente a camada média, constituída de células musculares lisas (setas) (HE, 200X). 15/03/2016 13 Hialinização por fibras colágenas � Processo de hialinização por fibras colágenas se desenvolve nos casos em que ocorrem reações heterólogas nos mecanismos de cicatrização. Pode constituir os quelóides e as cicatrizes de ferimentos extensos. Há perda de elasticidade dos tecidos de cicatrização, que se tornam mais brilhantes e mais rígidos clinicamente. � As fibras colágenas, constituinte básico dos tecidos de cicatrização, são formadas, em suma, por cadeias protéicas interligadas por pontes de enxofre. A hipótese mais aceita para a hialinização com fibras colágenas em processos cicatriciais envolve o aumento das pontes de enxofre entre essas cadeias protéicas, conferindo às fibras colágenas uma perda de sua elasticidade normal e um certo encurtamento. Conseqüência disso é a característica hialina adquirida pelos tecidos cicatriciais, ou seja, estes "se tornam mais brilhantes e mais rígidos". 15/03/2016 14 Corte histológico de um tecido cicatricial em mucosa jugal. Observa-se grande quantidade de fibras colágenas e pouquíssimas células(HE, 200X). Corte histológico de quelóide em que se nota intensa deposição colagênica (HE, 100X). 15/03/2016 15 Quelóide � A intensa produção de colágeno em processos degenerativos pode originar o aparecimento de material hialino. Quando há intensa reação inflamatória, por exemplo, a deposição colagênica pode originar grandes massas acidofílicas. É comum observar esse aparecimento em cavidades serosas ou císticas. Lesão Celular é Irreversível Aspectos Histopatológicos e Fisiopatológicos 15/03/2016 16 A Lesão Celular é Irreversível � Quando a célula torna-se incapaz de recuperar-se depois de cessada a agressão, caminhando para a morte celular. Causas e Lesão Celular 1) Privação de oxigênio (hipóxia ou anóxia) - asfixia, altitudes extremas 2) Isquemia - obstrução arterial. 3) Agentes físicos - trauma mecânico, queimaduras, radiação solar, choque elétrico. 4) Agentes químicos - álcool, medicamentos, poluentes ambientais, venenos, drogas ilícitas. 5) Agentes infecciosos - vírus, bactérias, fungos. 6) Reações imunológicas - doenças auto-imunes, reação anafilática. 7) Defeitos genéticos - anemia falciforme. 8) Alterações nutricionais - obesidade, nutrição inadequada. 15/03/2016 17 Princípios e Conceitos 1) A resposta celular depende do tipo da agressão, sua duração e sua intensidade 2) As conseqüências da agressão à célula dependem do tipo celular, estado e adaptabilidade da célula agredida. 3) As lesões celulares causam alterações bioquímicas e funcionais em um ou mais componentes celulares. a) respiração aeróbia b) membranas celulares c) síntese protéica d) citoesqueleto e) aparato genético da célula Mecanismos 1 - Depleção do ATP 2 - Lesão mitocondrial 3 - Influxo de cálcio para o citosol e perda da homeostase do cálcio 4 - Acúmulo de radicais livres do oxigênio 5 - Defeitos na permeabilidade das membranas 15/03/2016 18 Lesão mitocondrial Lesões celulares freqüentemente são acompanhadas por alterações morfológicas das mitocôndrias. As mitocôndrias são lesadas por diversos mecanismos, tais como perda da homeostase do cálcio, cuja concentração aumenta no citosol, stress oxidativo e fragmentação dos fosfolipídios. O aparecimento de poros na membrana mitocondrial pode levar à morte da célula. Influxo de cálcio para o citosol e perda da homeostase do cálcio A homeostase do cálcio é indispensável para a manutenção das funções celulares. A falência da bomba de cálcio promove a sua entrada para a célula e seu acúmulo no citoplasma, além do seu escape das mitocôndrias e do retículo endoplasmático para o citosol. O cálcio promove a ativação de diversas enzimas. Estas enzimas ativadas promovem a inativação do ATP (ATPases), lise das membranas celulares (fosfolipases), lise das proteínas estruturais e das membranas (proteases) e fragmentação da cromatina (endonucleases). 15/03/2016 19 Acúmulo de radicais livres Como conseqüência do metabolismo celular normalmente há formação de pequena quantidade de radicais livres, que tem potencial lesivo para as células. Estas possuem mecanismos de defesa que evitam danos por estes radicais livres (vitamina C, catalase, super óxido-dismutases, glutation peroxidase, ferritina, ceruloplasmina). Porém um desequilíbrio neste sistema (aumento da formação e/ou diminuição da inativação) pode levar a lesões celulares. Há diversos mecanismos para formação destes radicais livres: absorção de radiação ionizante, metabolismo de determinadas drogas, geração de óxido nítrico (NO) e outros. As conseqüências desta agressão por radicais livres são diversas, mas as principais são: peroxidação dos lipídios das membranas, oxidação de proteínas e lesões do DNA. Defeitos na permeabilidade das membranas A perda da permeabilidade seletiva das membranas celular, mitocondrial, lisossomal, causa uma série de transtornos à célula, permitindo a entrada ou escape de substâncias. Esta lesão pode ser causada por falta de energia (isquemia) ou por lesão direta por toxinas, vírus, substâncias químicas, fragmentos do complemento, etc. Os mecanismos bioquímicos envolvidos são: disfunção mitocondrial, perda de fosfolipídios das membranas, anormalidades no citoesqueleto, radicais livres, subprodutos da fragmentação dos lipídios. 15/03/2016 20 Necrose e Apoptose Relações com as Lesões Celulares irreversíveis 15/03/2016 21 Conceitos Fundamentais � Agressões mais intensas ou prolongadas podem levar a alterações celulares reversíveis como a esteatose. Estas alterações são chamadas reversíveis pois caso o estímulo agressor seja retirado ou cesse, as células retornam ao seu estado normal, funcionalmente e morfologicamente. Caso o estímulo agressor seja mais prolongado ou mais intenso, ocorre lesão celular irreversível, culminando com a morte da célula. Fatores I - Fatores ligados ao agente agressor 1) Tipo de agente agressor 2) Intensidade da agressão 3) Duração da agressão II - Fatores ligados à célula agredida. 1) Tipo de célula agredida 2) Estado fisiológico da célula 15/03/2016 22 Sistemas Vulneráveis � Os sistemas das células são de tal modo interligados, que qualquer que seja o ponto inicial da lesão celular, a tendência é que com o passar do tempo, todos os sistemas da célula sejam atingidos. Quatro desses sistemas são especialmente vulneráveis: 1) Membranas - de cuja integridade depende o controle das substancias que saem ou entram na célula 2) Respiração aeróbica - da qual dependem os sistemas que utilizam energia, inclusive as membranas 3) Síntese proteica - que produz proteínas estruturais, enzimas e outras 4) Aparato genético da célula - indispensável para a manutenção da síntese proteica, entre outras funções Necrose � Necrose é o conjunto de alterações morfológicas que se seguem à morte celular em um organismo vivo. É sempre patológica. � Como conseqüência da necrose ocorre inflamação nos tecidos adjacentes para a eliminação dos tecidos mortos e posterior reparo. Durante este processo inflamatório acumulam-se leucócitos na periferia do tecido lesado, que liberam enzimas úteis na digestão das células necróticas. 15/03/2016 23 Aspectos Histológicos da Necrose � O aspecto morfológico da necrose resulta da digestão das células necróticas por suas próprias enzimas (autólise) ou de enzimas derivadas dos leucócitos (heterólise). � A necrose ocorre após a morte da célula, razão pela qual a capacidade de diagnostica-la morfologicamente varia de acordo com o método de observação. Nos casos de infarto do miocárdio a necrose pode ser observada ao microscópio eletrônico, em ½ a 4 horas após a morte celular, ao microscópio óptico pode ser percebida em 4 a 12 horas. A olho nu só começamos a ver a necrose 12 a 24 horas após a morte celular. Alterações Microscópicas e Cariologia � Ao microscópio óptico percebemos alterações citoplasmáticas e alterações nucleares. � As alterações citoplasmáticas consistem em aumento da acidofilia, retração e vacuolização. As alterações nucleares consistem em cariopicnose (retração e aumento da basofilia nucleares), cariorréxis (fragmentação do núcleo) e cariólise (dissolução nuclear). 15/03/2016 24 Tipos de Necrose 1 - Necrose de coagulação: na qual conseguimos perceber por alguns dias uma “sombra” das células necróticas. O tecido é inicialmente firme e pálido ou amarelado. Neste tipo de necrose ocorre desnaturação das proteínas celulares. Ocorre no infarto do miocárdio. 2 - Necrose de liquefação: o tecido necrótico se liqüefaz rapidamente. Ocorre principalmente nas infecções bacterianas com formação de pus e no sistema nervoso central. 3 - Necrose caseosa: é uma forma diferente de necrose de coagulação, na qual o tecido se torna branco e amolecido.É habitualmente encontrada na tuberculose. Tipos de Necrose 4 - Necrose gordurosa (ou enzimática): geralmente causada pelo extravasamento e ativação de enzimas pancreáticas que digerem a gordura do pâncreas, do epíploo e do mesentério. Encontrada na pancreatite aguda. Às vezes ocorre por traumatismo que ocasiona ruptura dos adipócitos; encontrada principalmente na mama feminina. 5 - Gangrena: não é propriamente um tipo de necrose, geralmente se referindo à necrose de um membro por perda do seu suprimento sangüíneo, às vezes complicada por infecção bacteriana (gangrena úmida, gangrena gasosa). 15/03/2016 25 Evolução da necrose � Geralmente como conseqüência da necrose há um processo inflamatório que se encarrega de digerir as células mortas para que possam ser reabsorvidas e substituídas por células semelhantes àquelas destruídas (regeneração) ou por tecido fibroso (cicatrização). Em algumas ocasiões o tecido necrótico pode sofrer calcificação (calcificação distrófica), como por exemplo na tuberculose primária e na pancreatite ou encistamento (pseudocisto do pâncreas) ou ainda eliminação (caverna tuberculosa). Apoptose � Também chamada de morte celular programada em virtude do seu mecanismo envolver a degradação do DNA e das proteínas celulares segundo um programa celular específico. Nesta forma de morte celular não há vazamento de proteínas através da membrana celular, ocorrendo fagocitose da célula apoptótica sem inflamação local. � A apoptose pode ser fisiológica ou patológica. 15/03/2016 26 Tipos de Apoptose � Exemplos de apoptose fisiológica são a destruição programada de células durante a embriogênese e a involução mamária após a lactação. A apoptose patológica ocorre em condições tais como hepatite por vírus (hepatócitos apoptóticos), atrofia acinar após a obstrução de ductos glandulares e destruição de células lesadas por radiação. Aspectos Histológicos da Apoptose � Morfologicamente as células apoptóticas diminuem de tamanho, exibem cromatina condensada formando agregados próximo à membrana nuclear. A seguir há formação de corpos apoptóticos (fragmentos celulares), percebendo-se finalmente a fagocitose das células ou de seus fragmentos por macrófagos. 15/03/2016 27 Mecanismos � Os mecanismos bioquímicos da apoptose compreendem a clivagem de proteínas por hidrólise que envolve as caspases (proteases), que normalmente acham-se contidas nas células sob forma de pró-enzimas. Estas enzimas não só hidrolisam proteínas mas também ativam DNAses, que degradam o DNA nuclear. Mudanças na membrana plasmática das células apoptóticas que passam a expressar determinadas substâncias químicas (fosfatidilserina), as tornam precocemente alvo de fagocitose pelos macrófagos, sem a liberação de substâncias que produziriam inflamação local e portanto maior lesão tecidual.
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